Catégorie : Sciences pour l’Ingénieur

Le ravitaillement des futurs équipages sur la Lune ou Mars et la provision de nourriture fraîche se compliquent avec l’allongement des durées des missions. Une serre entièrement intégrée dans la base permettrait aux astronautes de faire pousser leurs propres fruits et légumes et ainsi d’être plus indépendants de la Terre. Le modèle retenu est un module gonflable avec un cœur rigide, comprenant une surface arable de 650 m² et produisant plus de 4100 kg de légumes frais sur les 24 mois de la mission. Cet article présente qu’une analyse détaillée des sous-systèmes de la serre, des techniques de culture, à l’éclairage, sans oublier l’arrosage, l’aération et la gestion thermique de la serre.

Le ravitaillement des futurs équipages sur la Lune ou Mars et la provision de nourriture fraîche se compliquent avec l’allongement des durées des missions. Une serre entièrement intégrée dans la base permettrait aux astronautes de faire pousser leurs propres fruits et légumes et ainsi d’être plus indépendants de la Terre. Cet article présente la conception et le fonctionnement dans son ensemble d’une telle serre, située au pôle Nord de la Lune, de son architecture, à son transport vers la surface lunaire, sans oublier l’organisation des cycles de culture pour une production de plus de 4100 kg de légumes frais sur les 24 mois de la mission, ainsi que ses besoins en masse, énergie et eau.

L’étude de la croissance des plantes dans l’espace a commencé par l’étude de la faisabilité de leur croissance hors de la Terre et des différences existantes entre les plantes ayant grandi sur Terre et celles ayant grandi en orbite terrestre. Petit à petit, les systèmes de croissance se sont améliorés et on a ainsi pu différencier les effets directs et indirects de l’impesanteur. En revanche, jusqu’à présent, seules des expériences à petite échelle ont été réalisées, ce qui n’a pas permis l’acquisition de données suffisantes pour prédire avec précisions les rendements des plantes en environnements de gravité réduite. Pourtant, pour développer des systèmes support-vie qui permettront de maintenir les astronautes en vie sur les missions longue durée, il faudra envisager de la culture a plus grande échelle. De nombreux challenges restent à relever pour cultiver des plantes dans l’espace, en ce qui concerne l’éclairage, l’arrosage, le choix des espèces, etc. et un effort important doit être développé sur la modélisation de leur croissance. Cela permettra d’apporter une compréhension plus vaste des phénomènes en jeu et un meilleur contrôle de leur croissance.